닫기

글로벌이코노믹

KAIST, 전기적으로만 스핀 전류 생성·검출·제어 '원천 기술' 개발

공유
0

KAIST, 전기적으로만 스핀 전류 생성·검출·제어 '원천 기술' 개발

물리학과 조성재 교수 연구팀, 저전력 그래핀 스핀 트랜지스터 개발 위한 토대 마련으로 비메모리 산업 응용 기대

center
조성재 KAIST 교수(왼쪽부터), 리준리 박사 후 연구원. 사진=KAIST

KAIST(총장 신성철)는 물리학과 조성재 교수 연구팀이 그래핀으로 자기장, 자성체 없이 스핀 전류를 생성, 검출하는 실험에 성공해 차세대 그래핀 스핀 트랜지스터 개발의 토대를 마련했다고 18일 밝혔다.

차세대 신소재로 주목받는 그래핀은 탄소 원자가 벌집 모양으로 이루어진 2차원 물질(원자만큼 얇은 물질)로서 전기전도성, 탄성, 안정성이 높아 ‘꿈의 나노 물질’이라고 불린다.

center
라쉬바-에델스타인 효과 측정을 위한 소자 개략도(위), 각각의 그래핀 영역의 밴드구조(아래). 사진=KAIST

조성재 교수 연구팀은 그래핀에 스핀-궤도 결합이 매우 큰 전이금속이자 디칼코게나이드 물질인 2H-TaS2를 접합시켜서 그 인접효과로 그래핀의 스핀-궤도 결합을 100배 이상 증가시키는 데 성공했고 이어‘라쉬바 효과’를 유도하는 데 성공했다.

조성재 교수는 “이번 연구는 그래핀 이종접합에 자기장, 자성체 없이 전기적으로만 스핀 전류를 생성, 검출, 제어할 수 있음을 보인 최초의 연구”이라 “특히, 상온에서 실험이 성공했기 때문에 향후 우리나라 비메모리 산업 뿐 아니라 세계적으로 스핀트로닉스 관련 물리학 및 산업에 응용할 수 있는 효과를 기대할 수 있어 의미가 매우 크다”고 강조했다.

리준리 박사후 연구원이 제1 저자로 참여한 이번 연구는 국제 학술지 ‘에이씨에스 나노 (ACS Nano)’ 4월 8일 자 온라인판에 게재됐다.


최영운 글로벌이코노믹 기자 young@g-enews.com